Sẽ không ngoa khi nói rằng thế giới đã phát triển với tốc độ đáng kinh ngạc trong vài thế kỷ qua. Nhìn chung, chúng ta đã có nhiều bước nhảy vọt mang tính chuyển đổi trong suốt lịch sử và tốc độ thay đổi chỉ là trở nên nhanh hơn theo thời gian. Một phần của sự chuyển đổi này bao gồm sự phát triển của ngành sản xuất và sự phát triển của nó từ việc sử dụng hơi nước và máy móc trong cuộc Cách mạng công nghiệp đầu tiên, đến các giải pháp và công nghệ sản xuất thông minh được nhìn thấy và sử dụng rộng rãi ngày nay trong Công nghiệp 4.0.
Sản xuất thông minh, còn được gọi là Công nghiệp 4.0, đề cập đến việc tích hợp các công nghệ sản xuất tiên tiến, phân tích dữ liệu, trí tuệ nhân tạo, máy học và Internet vạn vật (IoT) vào quy trình sản xuất. Sự tích hợp này cho phép tạo ra một hệ thống sản xuất kết nối, tự động và linh hoạt hơn.
Các thành phần chính của sản xuất thông minh bao gồm việc sử dụng sản xuất bồi đắp, robot tiên tiến và việc triển khai song sinh kỹ thuật số – bản sao ảo của các thiết bị vật lý cho phép giám sát và phân tích theo thời gian thực. Các công nghệ này hoạt động gắn kết với nhau để tối ưu hóa quy trình sản xuất, cải thiện hiệu quả và giảm thiểu chất thải. Nhưng sản xuất thông minh giúp thúc đẩy tính bền vững và công bằng trong ngành như thế nào?
Sản xuất thông minh thúc đẩy tính bền vững như thế nào
Lợi ích của sản xuất thông minh đối với tính bền vững là rất đáng kể. Bằng cách tận dụng các công nghệ tiên tiến và thông tin chi tiết dựa trên dữ liệu, các nhà sản xuất có thể giảm thiểu mức tiêu thụ tài nguyên, giảm lượng khí thảivà nâng cao hiệu suất môi trường tổng thể. Điều này phù hợp với các mục tiêu phát triển bền vững và góp phần tiết kiệm chi phí và hiệu quả hoạt động – người ta thấy rằng các quy trình sản xuất tiên tiến có thể dẫn đến giảm đáng kể thời gian chết của máy trong khi vẫn cải thiện năng suất.
Ngoài ra, sản xuất thông minh có thể đóng góp vào mục tiêu phát triển bền vững theo nhiều cách khác nhau. Ví dụ, bảo trì dự đoán được kích hoạt bởi cảm biến IoT và phân tích dữ liệu có thể giúp ngăn ngừa hỏng hóc thiết bị, do đó giảm thời gian chết và kéo dài tuổi thọ của máy móc. Báo cáo Deloitte được tìm thấy rằng bảo trì dự đoán hiệu quả có thể mang lại những lợi ích như tiết kiệm chi phí lên tới 10%, tăng thời gian hoạt động của thiết bị lên tới 20% và giảm thời gian bảo trì lên tới 50%.
Các nhà sản xuất cũng có thể áp dụng sản xuất bồi đắp và robot tiên tiến để có quy trình sản xuất chính xác và hiệu quả hơn, dẫn đến giảm lãng phí vật liệu và sử dụng năng lượng. Ngoài ra, việc triển khai bản sao kỹ thuật số cho phép các nhà sản xuất mô phỏng và tối ưu hóa các kịch bản sản xuất, dẫn đến sử dụng tài nguyên bền vững hơn và kết quả bền vững hữu hình - các công ty như LG Electronics và Procter & Gamble đã giảm được 30% về mức tiêu thụ năng lượng và lượng hàng tồn kho nhờ vào bản sao kỹ thuật số.
Tác động của sản xuất thông minh đối với tính bền vững của môi trường cũng vượt ra ngoài phạm vi nhà máy. Bằng cách tạo ra các sản phẩm và quy trình bền vững hơn, các nhà sản xuất có thể đóng góp vào nền kinh tế tuần hoàn và giảm thiểu dấu chân môi trường của toàn bộ chuỗi giá trị của họ.
Thúc đẩy công bằng thông qua sản xuất thông minh: cơ hội và thách thức
Mặc dù lợi ích về môi trường của sản xuất thông minh là rõ ràng, việc áp dụng những đổi mới này cũng mang đến cơ hội giải quyết công bằng xã hội và kinh tế trong lĩnh vực sản xuất. Bằng cách kết hợp các hoạt động toàn diện và công bằng, các nhà sản xuất có thể tạo ra lực lượng lao động đa dạng và có năng lực hơn, thúc đẩy tác động xã hội tích cực và tính bền vững tổng thể.
Những thực hành này bao gồm tạo ra một môi trường làm việc an toàn hơn và dễ tiếp cận hơn bằng cách sử dụng các công nghệ tiên tiến, triển khai các chương trình đào tạo để nâng cao kỹ năng cho nhân viên trong kỷ nguyên số và thúc đẩy tính đa dạng và hòa nhập trong các hoạt động tuyển dụng và thăng tiến.
Tuy nhiên, bất chấp những lợi ích tiềm năng, vẫn còn những trở ngại trong việc triển khai các hoạt động bền vững và công bằng trong sản xuất. Các nhà lãnh đạo ngành có thể phải đối mặt với khoản đầu tư ban đầu cao cần thiết cho các công nghệ tiên tiến, gặp khó khăn khi tìm kiếm nhân tài chuyên môn để vận hành và bảo trì các hệ thống này và phải đối mặt với sự phức tạp khi tích hợp các công nghệ mới vào các quy trình hiện có. Thật vậy, khoảng cách kỹ năng đã được cảm nhận sâu sắc trong ngành, với khoảng 57% các nhà lãnh đạo sản xuất trong một Khảo sát của Gartner tuyên bố rằng họ không có đủ năng lực để hỗ trợ quá trình chuyển đổi số của mình.
Để vượt qua những thách thức này, các nhà sản xuất phải xây dựng các chiến lược dài hạn ưu tiên tính bền vững và công bằng, tìm kiếm quan hệ đối tác với các nhà cung cấp công nghệ và tổ chức giáo dục, đồng thời đầu tư vào đào tạo và phát triển liên tục cho lực lượng lao động của mình.
Ngoài ra, các ưu đãi của chính phủ và sự hợp tác của ngành có thể giúp giảm bớt một số gánh nặng tài chính liên quan đến việc áp dụng công nghệ. Ví dụ, Singapore đã vạch ra các kế hoạch tăng trưởng sản xuất của mình với Tầm nhìn kinh tế Singapore 2030, trong khi chính phủ Hoa Kỳ đang chuẩn bị chi tiền US$50 triệu để tài trợ cho việc phát triển sản xuất thông minh cho các nhà máy vừa và nhỏ.
Phát triển bền vững và công bằng hơn với sản xuất thông minh
Nhìn về phía trước, các nhà sản xuất phải luôn lắng nghe để điều chỉnh hoạt động của mình và thúc đẩy tính bền vững và công bằng hiệu quả hơn. Bằng cách chú ý đến một số xu hướng phát triển bền vững mới nổi trong sản xuất thông minh, chẳng hạn như việc tích hợp sâu hơn IoT và phân tích dữ liệu để tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên, phát triển các vật liệu và quy trình sản xuất bền vững hơn để giảm thiểu chất thải và chú ý hơn đến sức khỏe và sự an toàn của người lao động, các nhà sản xuất có thể đạt được tiến bộ thực sự trong việc tạo ra một ngành công nghiệp tiến bộ hơn.
Đối với các nhà sản xuất muốn ưu tiên tính bền vững và công bằng trong hoạt động của mình, việc tiến hành đánh giá toàn diện các hoạt động hiện tại, xác định các lĩnh vực cần cải thiện và xây dựng lộ trình tích hợp các giải pháp sản xuất thông minh là rất được khuyến khích. Việc sử dụng các công cụ đánh giá mức độ trưởng thành và chuẩn mực của ngành như Chỉ số sẵn sàng của ngành công nghiệp bền vững của người tiêu dùng (COSIRI) có thể hợp lý hóa quy trình này và giúp các nhà sản xuất theo dõi và so sánh tiến độ của họ hiệu quả và công bằng hơn. Ngoài ra, việc thúc đẩy văn hóa đổi mới, hợp tác và cải tiến liên tục sẽ rất cần thiết để thúc đẩy sự thay đổi có ý nghĩa.
Khi thực hiện các bước này, tác động chung về bảo tồn tài nguyên, giảm phát thải và trao quyền cho xã hội sẽ rất đáng kể, góp phần tạo nên tương lai bền vững và công bằng hơn cho ngành và thế giới.
Những câu hỏi thường gặp về sản xuất thông minh vì sự bền vững và công bằng
Tại sao cần sản xuất thông minh?
Sản xuất thông minh là điều cần thiết vì nó làm tăng năng suất, tăng cường tính linh hoạt, cải thiện chất lượng sản phẩm và hỗ trợ tính bền vững. Nó giúp các nhà sản xuất duy trì khả năng cạnh tranh trong môi trường Công nghiệp 4.0 đang phát triển nhanh chóng.
Tính bền vững trong sản xuất là gì?
Tính bền vững trong sản xuất có nghĩa là sản xuất hàng hóa theo cách giảm thiểu tác động đến môi trường, giảm chất thải, tiết kiệm năng lượng và hỗ trợ trách nhiệm kinh tế và xã hội lâu dài.
Công nghệ nào có tác động tích cực lớn nhất đến bảo trì dự đoán trong sản xuất thông minh?
Trí tuệ nhân tạo (AI) và Internet vạn vật công nghiệp (IIoT) có tác động tích cực nhất đến bảo trì dự đoán trong sản xuất thông minh bằng cách cho phép giám sát thời gian thực và phát hiện sớm các lỗi thiết bị.
Tại sao sản xuất bền vững lại quan trọng?
Sản xuất bền vững rất quan trọng vì nó giúp bảo vệ môi trường, giảm chi phí vận hành, đáp ứng các yêu cầu về quy định và phù hợp với các mục tiêu ESG và kỳ vọng của người tiêu dùng về sản xuất có trách nhiệm.
Làm thế nào để thúc đẩy tính bền vững?
Để thúc đẩy tính bền vững, các nhà sản xuất có thể áp dụng công nghệ sạch, giảm sử dụng năng lượng và nước, triển khai các mô hình kinh tế tuần hoàn và theo dõi lượng khí thải thông qua các hệ thống thông minh và phân tích dữ liệu.
Công nghiệp 4.0 đóng góp như thế nào vào tính bền vững trong sản xuất?
Công nghiệp 4.0 góp phần vào tính bền vững bằng cách sử dụng các công nghệ thông minh để tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên, giảm chất thải và tăng hiệu quả sử dụng năng lượng. Nó cho phép có thông tin chi tiết theo thời gian thực hỗ trợ sản xuất sạch hơn và hiệu quả hơn.
Các công ty phải đối mặt với những thách thức nào khi triển khai sản xuất thông minh bền vững?
Các công ty phải đối mặt với những thách thức như chi phí ban đầu cao, tích hợp hệ thống cũ, thiếu hụt kỹ năng và ROI không rõ ràng. Việc áp dụng các công nghệ mới và phù hợp với các mục tiêu phát triển bền vững cũng có thể phức tạp và tốn nhiều nguồn lực.
Lợi ích của việc kết hợp tự động hóa và tính bền vững trong sản xuất là gì?
Kết hợp tự động hóa và tính bền vững giúp cải thiện hiệu quả, giảm tiêu thụ tài nguyên, giảm phát thải và nâng cao chất lượng sản phẩm. Nó giúp các nhà sản xuất xây dựng các hoạt động bền bỉ, sẵn sàng cho tương lai.
Nhà máy thông minh có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng như thế nào?
Nhà máy thông minh giảm mức tiêu thụ năng lượng bằng cách sử dụng cảm biến, tự động hóa và AI để theo dõi mức sử dụng năng lượng, xác định tình trạng thiếu hiệu quả và tối ưu hóa quy trình theo thời gian thực.
Ví dụ về các hoạt động bền vững trong sản xuất thông minh là gì?
Các ví dụ bao gồm thiết bị tiết kiệm năng lượng, thu hồi nhiệt thải, hệ thống nước vòng kín, bản sao kỹ thuật số để tối ưu hóa quy trình và giám sát khí thải theo thời gian thực thông qua các thiết bị IIoT.
Mối liên hệ giữa sản xuất thông minh và công bằng là gì?
Sản xuất thông minh hỗ trợ công bằng bằng cách tạo ra những công việc an toàn hơn, có kỹ năng cao hơn, cho phép phát triển lực lượng lao động toàn diện và giảm bớt các nhiệm vụ đòi hỏi nhiều lao động thông qua tự động hóa và các công cụ kỹ thuật số.
